谈PHTOSHOP在数字正射影像图(DOM)后期影像处理中的应用

　　摘要：介绍利用PHOTOSHOP等图像图形软件进行影像处理的流程及心得体会。
　　关键字：影像镶嵌，Photoshop，色阶，曲线
　　在国民经济和社会发展中，数字化的地理信息已成为一个城市乃至整个国家在各领域宏观决策和规划管理必不可少的支撑条件，因此它对基础的地理信息数据的精度及现势性提出了相当高的要求，同时地理信息系统（GIS）的广泛应用和迅速发展，也对基础地理信息数据的形式提出更多的要求，不仅需要矢量数据、栅格数据，还要形象直观的图像数据。数字正射影像图（DOM）就是测绘技术发展到当今现阶段的产物。在这里我就以数字正射影像图（DOM）后期影像处理的过程为例，谈一下PHOTOSHOP的应用。
　　1.数字正射影像图（DOM）的定义
　　数字正射影像图(DOM)是利用对扫描处理后的数字化航空像片或遥感相片,在全数字摄影测量工作站上，逐像元进行投影差改正、镶嵌,按国家基本比例尺地形图图幅范围裁切生成的数字正射影像数据集的数据文件。它是同时具有地图几何精度和影像特征的图像,具有精度高、信息丰富、直观真实等优点。
　　2.数字正射影像的后期处理
　　由于关于数字正射影像图（DOM）的生产过程已经有很多的文章进行过介绍，在这里为节省篇幅我就不再做详细介绍，我主要讲一下数字正射影像后期处理。
　　数字正射影像后期处理是指数字正射影像生成后的处理。下面就是后期处理的过程如下：
　　
　　2.1镶嵌
　　数字正射影像生成后是以像对的形式存储的，为.orl文件，在经过检查后就可以进入镶嵌环节。
　　我们使用的镶嵌软件是ImageXuite软件，它是由适普公司开发的自动化图形镶嵌软件。
　　镶嵌线完成后就可以让软件自动镶嵌，ImageXuite镶嵌中的匀光程序对影像的清晰度影响比较大，不推荐使用。镶嵌后产生的镶嵌痕迹可以到Photoshop处理。
　　2.2正射影像的修补
　　影像形变可以运用Virtuozo软件里提供的OrthFix影像修补模块进行修补。修补以已编辑好的正射影像为主，可以查看上下左右的正射影像，利用好的影像进行修补。也可以在Photoshop中处理。
　　2.3正射影像的裁切
　　在修补完成后就可以进行裁切工作，根据所要的最终数字正射影像的图幅大小，图幅的编号编写裁切程序。就可以方便快捷的裁切出需要的数字正射影像图了，通过转换程序将裁切出来的.orl文件转换成TIF文件。
　　2.4正射影像的色彩处理
　　地图是科学的技术的产品，但是由于地图所特有的图像特性，因而与艺术结下不解之缘。成功的地图产品应该成为“科学的艺术品”。所以，有必要从美学的角度去认识和理解地图的性质。
　　用图像软件打开刚生产出来的正射影像，会发觉观赏性很差，图像比较灰朦，色彩很不均匀，饱和度差，还有镶嵌缝隙存在。
　　以单张数字正射影像图进行色彩处理为例，目的是还原真实的地形地貌特征，这里我们使用业界公认的图像处理第一软件――Photoshop。
　　2.4.1Photoshop的定义
　　Photoshop是由Adobe公司开发的图形图象软件，是现今功能较强大、使用范围较广泛的平面图象处理软件。Photoshop可分为图像编辑、图像合成、校色调色及特效制作部分。图像编辑是图像处理的基础，可以对图像做各种变换如放大、缩小、旋转、倾斜、镜像、透视等。也可进行复制、去除斑点、修补、修饰图像的残损等。而校色调色是Photoshop中深具威力的功能之一，可方便快捷地对图像的颜色进行明暗、色编的调整和校正。而在数字正射影像图(DOM)色彩处理中最常用的是色阶、曲线，色相、饱和度和色彩平衡，并列第三位。
　　2.4.2色阶处理
　　色阶属于Photoshop的基础调整工具，拉动三个滑标，足以解决大部分问题。在作业过程中首选的就是色阶。打个比方说，曲线是元帅，那么色阶便是先锋了。使用色阶命令【图像>调整>色阶】或者快捷键〖CTRL_L〗，看到色阶的设置框。下面有黑色、灰色和白色3个小箭头。其中黑色箭头代表最低亮度，白色箭头就是纯白。而灰色的箭头就是中间调。当图像偏暗或偏亮时，可使用色阶命令对其进行调整。对影像进行色阶处理时，将黑色箭头和白色箭头拉动到色阶值所在区域，除去图像中不正常的高亮区和黑暗区。通过调整图像的暗部、中间色调及高光区域的色阶，来调整图像的色调范围及色彩平衡。以北京1：10000DOM为例，我们在输出色阶里输入值20-235，进行统一的色彩调整。也可以在色阶对话框中单击“自动”按钮，（这个步骤可以利用Photoshop的动作功能记录下来，可以对成批的影像先进行处理）。
　　2.4.3直方图与曲线
　　曲线。色彩调整之王，神通广大，变幻无穷。而曲线与直方图在一起应用进行色彩处理可达到统一色调的目的。我们在进行北京1：10000DOM影像色彩处理时，先选择图像—直方图，记录直方图里红、绿、蓝的中间色阶(92、114、92)，再选择调整—曲线，在输入色阶里输入(92、114、92)，在输出色阶里输入(140,112,135)固定值，这样处理后的影像色彩差异不会太大，接边容易。
　　2.4.4其他色彩调整
　　色阶和曲线是进行色彩调整的主要工具，当然还有其他功能，可以用色彩平衡工具，它可以简单快捷地调整图像阴影区、中间色调区和高光区的各色彩成分，并混合各色彩达到平衡。不到万不得已，不要使用“图像调整-亮度和对比度”菜单。这里的亮度常常带来白翳，对比又常常失衡。归纳言之，一个色彩调整问题如果有解，那么用曲线、色阶、色相、饱和度和色彩平衡这五个手段，就一定可解，而且依我个人建议，除了这五个手段以外，不要再使用任何其他手段。
　　2.4.5镶嵌线的处理
　　如果影像中存在着镶嵌线，镶嵌线两边的影像色彩差异比较大，这里的处理比较特别。
　　首先是区域的选择，这时所用的选择工具的羽化参数应为0，然后沿镶嵌线选取一边相同色彩区域，要选择大些，然后再用选区工具设定一定的羽化参数，在选取的区域内把影像图中非镶嵌线边的区域适当的减去些，目的是让影像镶嵌线边没有羽化，而其他区域边羽化，这样就不影响镶嵌线的另一边的色彩，而非镶嵌边的色彩可以平滑过度。用同样的方法去处理另外一边，就可以得到两边一致的影像。但是总会由于选择时候的不准确性，影像中还是会出现镶嵌线，这时可用仿制图章工具进行调整。运用仿制图章工具的先决条件就是不能破坏地形地物。
　　2.4.6阴影的处理
　　可以运用套索选工具选出阴影区，羽化其范围，然后用曲线工具将其拉亮，能辨认出阴影下的地物就可，如果太亮整幅图就会失去明暗对比，没有立体感。
　　2.4.7接边的处理
　　即使批量进行色彩处理，由于地貌地形的不同，航线的不同或色彩处理的程度不同，也会出现色彩过渡不好不接边的问题，对于这种问题我们就需要进行接边处理。与相邻图幅接边时，可将其中一幅图改变它的画布大小，变成两幅或多幅图的尺寸，再用选择工具将接边的图幅拽过来，拼在一起，这样能够清晰的看到接边处色彩或地物地貌的不同。在这里你可以利用套索，羽化，曲线，仿制图章，复制粘贴等一系列的工具和方法进行处理。
　　最后利用Photoshop的动作功能，记录一步USM锐化功能，调整好锐化参数，可以对所有影像进行锐化处理，使影像更加清晰锐利。为以后数字化采集，出图做好准备。
　　结束语
　　以上是我对Photoshop软件在数字正射影像图后期制作方面的一些认识。现在Photoshop软件在测绘领域的地图制作，地图的出版印刷，照片影像修复、调色等方面有广泛的应用。其操作简单方便，已为更多人认同。
　　参考文件：
　　[1]张祖勋.数字摄影测量学〔M].武汉:武汉测绘科技大学出版社，1996
　　[2]贾永红.数字图象处理[M].武汉:武汉大学出版社,2003